橡胶垫圆润度影像分析仪

真诚请教论坛各位朋友，我的化合物做的COSY、HSQC与HMBC等二维谱图的相关点非常模糊，不是圆润的点，在解析时很困难。请教大家在测试时，仪器应该怎么设置？我测试的NMR是BRUKER AVANCE III HD 500MHz。测试谱图如下，非常模糊。COSY、HSQC、HMBC都是这样。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/06/201506161220_550324_3018668_3.png正常不是应该是这样的吗？http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/06/201506161222_550325_3018668_3.png

热重分析仪(Thermal Gravimetric Analyzer)是一种利用热重法检测物质温度-质量变化关系的仪器。热重法是在程序控温下，测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系。当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水时，被测的物质质量就会发生变化。这时热重曲线就不是直线而是有所下降。通过分析热重曲线，就可以知道被测物质在多少度时产生变化，并且根据失重量，可以计算失去了多少物质。以一个轮胎胎侧胶为例，用TA公司的热重分析进行检测，对测试结果的成分进行解析：[align=center][img=,690,333]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709290916_01_3224499_3.png[/img][/align]从热重分析谱图上有两条曲线，一条是TG曲线，根据质量的变化，曲线呈下降趋势，在本图中，TG曲线有五个阶段，第一阶段是氮气气氛下，以20℃/min升温到550℃，即蓝色曲线部分；第二阶段在550℃下保温5min，即绿色曲线部分；第三阶段在550℃下气氛转换，转换成空气气氛或氧气气氛，即红色曲线部分；第四阶段，以20℃/min升温到700℃，即浅蓝色曲线部分；第五阶段，在700℃保温5min,即粉色曲线部分。根据曲线可以清晰的划分橡胶中不同物质的成分，在300℃以下部分为配合剂部分，含量为4.54%；橡胶的含量为64.82%；炭黑的含量为27.14%；灰分为3.02%。第二条曲线为DTG曲线，是在TG曲线的基础上进行求导得出的曲线，我们可以从DTG曲线中了解到高分子链聚合物在400左右开始剧烈反应，质量急剧下降，本样品中含有两种高聚物，及天然橡胶和顺丁橡胶的并用。热重分析仪可以对橡胶的成分进行定量及对橡胶的品种可以进行定性等研究工作。

[align=center][b]橡胶油理化性能指标对橡胶油及橡胶制品性能的影响[/b][/align][align=center]董彩玉，李淑娟，苍飞飞[/align][align=center]（北京橡胶工业研究设计院，北京 100143）[/align][b]摘要：[/b]橡胶油是橡胶行业中的重要原材料之一，橡胶油用量呈现逐年递增的趋势。了解必要的性能指标对橡胶油及橡胶制品性能的影响至关重要。本文对橡胶用油品的参数对其质量评价的影响做简要总结。[b]关键词：[/b]橡胶油；检测指标；检测方法；橡胶性能 橡胶油是一种工业润滑油，是生橡胶充油、不溶性硫磺充油和橡胶制品加工过程中的重要助剂。在橡胶制品生产配方中加入橡胶油可以改善橡胶的弹性、柔韧性、易加工性、易混炼性等特性。随着橡胶工业的高速发展，作为橡胶加工中仅次于生胶、炭黑的第三大原材料，橡胶油用量也呈现逐年递增的趋势。为达到填充油或者作为配合剂（加工用油）质量控制的目的，了解理化性能对橡胶油及橡胶制品性能的影响十分必要。 橡胶油是链烷烃、环烷烃和芳香烃的化合物或混合物，每种组分所占比例不同体现出的油品各方面性能也会有差异。所测参数可体现油品的相对组分和性能，用户可以根据测试结果选择所需性能的油品。物理化学性质不同的橡胶油对硫化胶具有不同的影响。下面就橡胶用油品的参数对其质量评价的影响做简单介绍。1极性化合物 石油产品中的极性物质非常重要。这些所谓的极性化合物通常是含有氧、硫、氮的杂环有机化合物，如图1所示。由于这些极性物质的化学特性，可能会与橡胶产品配方中的部分配合剂在加工成型过程中发生反应，也可能在加工成型过程中发生分解，进而影响胶料的硫化特性，导致橡胶产品质量的不稳定。因此去除油品中的硫、氮等元素已经成为石油产品提炼过程中必不可少的环节。[img=,476,138]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709011435_01_2984502_3.jpg[/img]2沥青质 沥青质物质为橡胶油的杂质，是石油产品中比较重的组分，外形为固体无定形物，黑色，相对密度略大于1。通常是作为正戊烷的不溶物来测量的。如果油品中含有大量的沥青质，将会导致硫化胶在加工过程中生热较大，自身的滞后损失增大，而且含有的大量多环芳烃物质会对环境造成一定污染，因此橡胶用油品要尽量去除沥青质等重质组分。3蜡含量 蜡对于橡胶油来说也是一项重要参数。石油蜡分子与其它油分子近似，但主要以正构烷烃为主，还含有少量的异构烷烃、环烷烃和微量的芳香烃。由于分子结构中存在规整的烷烃链段，因此油品中的蜡可以在特定温度下结晶，尤其是在较低温度下蜡会由于结晶而析出胶料，与胶料的相容性变差，并且可能导致胶料喷霜。4粘重常数（VGC）芳香度可通过粘重常数（VGC）来体现，一般来说，芳香烃含量与粘重常数成正比，橡胶油精练程度与粘重常数成反比。即VGC越高，芳香度越大，说明分子结构中的芳香烃含量越高，与丁苯橡胶等的相容性更好，但可能会使橡胶产品对环境产生污染。5 碳型分布碳型分布（又称碳型分析，碳型结构或碳型组成）用于描述橡胶油中链烷烃碳数，环烷烃碳数，芳香烷烃碳数占总碳数的比例。通过测定C[sub]N[/sub]、C[sub]A[/sub]、C[sub]P[/sub]的含量从结构上确认了油品的组分。所有橡胶油均含有上述三种结构，只是不同油中这三种结构的比例不同而已，比例的不同直接影响到油品的理化性能和橡胶产品的物理性能。6平均分子量平均分子量是油品的一个重要性质。由于油品是由许多烃类组成的复杂混合物，故其分子量称为平均分子量。当考察油在胶料中的填充效果时，该性质也是考虑的一项重要因素。油品的平均分子量可由实验得到，可通过查图表得到，也可通过有关的经验公式求得。其中油品的粘度经常用作为测试平均分子量的传统方法。具有相同化学结构的油品，平均分子量越大，粘度也就越高，芳香烃含量也就越多。油品的粘度影响胶料的加工特性。此外，高粘度赋予硫化胶优异的耐久性和耐老化性。7 粘度 影响油品粘度的因素主要有油品的化学组成、相对分子量、温度和压力等。粘度是与流体性质有关的物性参数，它反应了液体内部分子间的摩擦力，上述这几个因素中温度和压力是测试时可人为控制的实验条件，所以在相同的实验条件下，粘度与化学组成及分子量具有密切的关系，从测试数据也可大致推断油品中各组分的相对含量，通常，当碳原子数相同时，油品中各种烃类的粘度依次由小到大为正构烷烃异构烷烃芳香烃环烷烃，且环数增多，粘度增大。也就是说粘度随环数的增加、异构程度的加大和环上碳原子在油品分子中所占的比例的增加而增大。表现在不同原油的相同馏分中，含环状烃多的油品比含烷烃多的油品具有更高的粘度。同系烃中相对分子质量越大，分子间引力增加，粘度越大。因此，石油馏分越重，粘度明显增大。粘度测试需要指出测试的温度和使用的方法。橡胶油粘度是衡量油和聚合物之间粘度是否适应的一个大致标准，同时也用以反映油品的流动特性。橡胶油粘度越高，则油液越粘稠，粘度既影响胶料的塑性等加工性能又影响硫化胶的物理机械性能，使用低粘度橡胶油，润滑作用好，能使硫化胶具有较低的硬度和低温弹性，耐寒性提高，但挥发损失大；使用高粘度的芳烃油能提高硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率，降低定伸应力，但耐寒性和弹性降低。油品粘度的大幅度变化将会影响胶料的粘弹特性。8苯胺点 如前所述，苯胺点指将等体积的苯胺与油混合后相互溶解为均一溶液的最低温度。相似相溶，温度越高溶解越快。苯胺点的高低取决于烃类的结构和油品的化学组成。极性大的烃类与苯胺的分子结构相似，在苯胺中的溶解度就大，故苯胺点就低。当碳原子数相等时，苯胺点的高低顺序为：芳烃烯烃环烷烃烷烃，烯烃和环烷烃的苯胺点较相对分子质量与其接近的环烷烃稍低，多环环烷烃的苯胺点远较相应的单环环烷烃为低；对同族烃类，其苯胺点均随相对分子质量和沸点的增加而增高。苯胺点作为橡胶油的重要指标，其高低可以大致反映油品的极性大小及油品的组成，可以简单地说明芳烃含量。苯胺点高，芳烃含量小，与橡胶相容性不好，反之，苯胺点越低表示芳烃含量越高，与橡胶相容性越好，加工工艺性能越好。一般来说，橡胶油苯胺点在35~115℃范围内比较合适。9低温流动性 倾点指石油产品在规定的实验仪器和条件下冷却到液体不移动后缓慢升温到开始流动时的最低温度。凝点是指石油产品在规定的实验仪器和条件下冷却到液面不移动时的最高温度。一般情况下，同一油品的倾点比凝点略高几度，两个指标均用于表示橡胶油的低温流动性，过去我国常用凝点，现在国际通用倾点。倾点或凝点偏高，油品的低温流动性就差。此特性可以表示对橡胶产品操作工艺温度的适用性。环烷油的倾点和凝点最低，低温性能最好。高倾点油品将会影响胶料的低温性能和动态性能。选用倾点和凝点较低的橡胶油，能提高胶料的耐寒性和耐低温物理性能。10酸碱性 橡胶油中任何酸性或碱性的组分存在都将会影响胶料的硫化特性。尤其是油品中的酸性物质会对传统的硫磺硫化体系造成影响，因为该体系的促进剂大部分为含氮物质为碱性物质，酸性组分的存在会中和碱性促进剂，从而明显延迟橡胶材料的硫化速度。11 密度 密度是石油及其产品最基本的物理性质。油品的密度取决于组成它的烃类的相对分子量和分子结构，温度对密度也有影响。当碳原子数相同时，烃类的密度由小到大分别为烷烃环烷烃芳香烃，正构烷烃异构烷烃。同种烃类，密度随沸点升高而增大，当沸点范围相同时，含芳烃越多，其密度越大；含烷烃越多，其密度越小。一般含正构烷烃多的原油其密度较小，而含硫、氮、氧等有机化合物及胶质、沥青质较多的原油密度较大。密度不仅能直接表征油品的特性，还可以间接推算其它物理性能。密度测试时需要指出测试温度，结果才有参考价值。 当橡胶产品按重量出售时橡胶加工油的相对密度就十分重要。通常情况下，芳烃油相对密度大于烷烃油和环烷烃油的相对密度。芳烃油密度大约在1g/cm[sup]3[/sup]。12光稳定性和热稳定性 橡胶制品生产厂通常比较注重橡胶油的光稳定性。尤其在紫外光照射下橡胶产品会发生黄变，交联，硬化变质等转变。橡胶油对光的敏感以芳烃含量来衡量。一般选定波长260nm测定紫外吸光度，此波长为芳香环的特征吸收波长。吸光度0.5，橡胶油的颜色稳定性较好。热稳定性也是橡胶企业关心的一个指标，因为温度升高会使氧化反应的速率增大，尤其橡胶在高温加工时，由于分子降解而使胶料的性能下降。13闪点、燃点和自燃点 油品的闪点与其蒸气压有关，亦与其馏分组成有关，油品的沸点越高、馏分越重、相对分子质量越大，其闪点越高。反之，油品的沸点越低，馏分越轻，相对分子质量越小，越易挥发，其闪点和燃点越低。油品闪点和燃点的高低取决于低沸点烃类含量，烷烃的闪点比对应的烯烃要高。油品闪点的高低取决于油品中沸点最低的那部分烃类含量。当有极少量轻油混入到高沸点油品中时，就能引起闪点显著降低。通常情况下，烷烃比芳烃容易氧化，故含烷烃多的油品自燃点比较低，但其闪点却比粘度相同而含环烷烃和芳烃较多的油品高。在同类烃中，随相对分子质量增大，自燃点较低，而闪点和燃点增高。在同类烃中，随相对分子质量增大，自燃点降低，而闪点和燃点增高。对碳原子数相同的烃类，自燃点的顺序为：烷烃环烷烃，烯烃芳烃；闪点、燃点的顺序正好相反。闪点是橡胶油不可缺少的一个重要指标，同时也可衡量橡胶油的挥发性的大小。橡胶油的闪点与橡胶配炼、加工、硫化、贮存及预防火灾有直接的关系，是安全管理的重要参数。国家标准是低于63℃就是即为危险品，一般质量好的芳烃油闪点应该在200℃左右。14硫含量 油品中含有元素硫及硫化物，硫化物通常包括硫化氢、硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩等。其中硫醇、硫醚等多含于轻质油品中。而复杂的缩合物通常多含于重质油品中。硫及硫化物油品中的存在不仅对石油炼制有危害，也会严重影响油品的质量及其应用。含硫物质通常具有特殊的异味，尤其是硫醇具有强烈的恶臭味，油品中的硫含量若超出规定的允许范围，不仅会影响人们的感官性能，还会严重制约油品的安定性，加速油品氧化、变质的进程，甚至导致储油容器及使用设备的腐蚀。橡胶油中的硫含量会对橡胶材料的硫化体系造成影响，进而影响橡胶产品的物理使用性能。一般用户要求橡胶油含硫量低。15 杂质含量 橡胶用油品中的杂质主要用水分和灰分两项指标来衡量。由于橡胶加工油的用量比较大，水分含量较大时，在胶料的混炼和硫化过程中会以蒸汽的形式释放出，且会对分散性产生影响，加工成型后橡胶产品可能会产生气孔等质量问题。 灰分主要是油品燃烧后的高温灼烧产物，一般为金属氧化物，这些杂质来源于提炼、生产、后处理以及运输等环节混入的金属类杂质，部分金属杂质会影响橡胶材料的硫化性能和物理性能，使橡胶材料的耐老化性能变差，也会危害橡胶产品的色泽，因此尽量减少该类杂质的污染。如灰分中的五氧化二钒（V[sub]2[/sub]O[sub]5[/sub]）熔点较低，粘附在金属表面上发生高温腐蚀性磨损，尤其在钠存在下，生成低熔点的钒钠混合氧化物，增加腐蚀作用。16折光率 作为液体物质纯度的标准，折光率比沸点更为可靠。利用折光率，可以鉴定未知化合物，也用于确定液体混合物的组成。在对橡胶油的研究中，人们发现橡胶油的分子结构不同，它们的折射率大小也不同。通常情况下，折光率与橡胶油结构组成之间的关系是：烷烃类折光率最小，芳香烃类折光率最大，而环烷烃类则介于两者之间。同时，橡胶油的折光率还与该油的相对分子质量有关，相对分子质量越大，折光率越大。如同样是石蜡基橡胶油，小相对分子质量的折光率小于大相对分子质量的折光率。所以，对于不同类型的橡胶油，只有在它们的相对分子质量大致相近的情况下，相互之间比较才有意义。相对分子质量越大，折光率越大。17挥发性油品中的一些物质分子量过低，在储存、胶料加工及橡胶产品的使用过程中都可能会挥发，挥发物会导致所添加油品质量与原配方设计质量不符，影响油品的增塑效果。另一方面一些油品中含有过量的低分子量物质，这些低分子物质与胶料的高分子链相容性较差，在加工过程中更容易析出，从而降低硫化胶的耐老化性。在成型之后的橡胶产品使用过程中，随着老化的发生，这些过量的低分子量物质将会导致老化后的橡胶产品硬度增加或降低，缩短产品的寿命。18 其它此外，橡胶油的外观颜色等特性也都能反映其组成情况，对橡胶产品产生一定的影响。如颜色深不能用于浅色橡胶产品等。[b]结语[/b]受学术水平、测试经验和时间的限制，且篇幅有限，本文不足之处在所难免，本文的目的在于方便与同行共同交流学习及测试心得，肯请各位同行专家能够及时提出宝贵经验、意见及建议。[align=center][/align]

热重分析法测定橡胶制品的炭黑含量橡胶企业是千万工业企业的一员，现在的市场同类产品繁多，为了提高自己家橡胶制品的质量和性能，同时也为了有效控制生产成本，我们选择了南京大展的TGA -101热重分析仪来分析橡胶胶料的组分和含量，测定胶料中有机挥发物、主要胶种、以及无机填料和残余物，同时也用这台热重分析仪测定胶料的炭黑含量。仪器买来之后，厂里为了最大程度利用好这台热重仪器为厂里省钱并把控住产品质量，厂长就特地让我们两位年轻的员工跟着大展派来的仪器安装调试人员认真学习了一下操作维护的具体步骤和细节。仪器这种东西质量稳定性固然重要，但我们认为仪器的正确操作和维护也绝不能马虎，毕竟仪器都是上万的，都是一把把的钱出去了。实际应用到生产的时候，我们发现，当我们要进行原料采购选择的时候，只需要取不同胶料厂家的胶料样品，然后对它们进行成分定量分析，就可以比较准确地知道每块样品的主要胶种、无机填料和炭黑的含量，进而得知他们的基本物理性能，例如阻燃性、拉伸等性能情况，这样我们就可以决定选择哪一种胶料作为我们的原材料，或者选择哪一种原材料更加适宜进行进一步原料改进加工，但是成本相对比较低且效果更为显著。下面就就说到用这台热重分析仪测定橡胶的炭黑含量：（大展家有专门测试橡胶、塑料等产品炭黑含量的炭黑含量测试仪，因为我们还想要测定胶料里其它的填料情况、有机挥发物等，所以综合性价比最高最适合我们橡胶厂家的，就选择了TGA -101热重分析仪）炭黑是橡胶产业不可缺少的原料，其用量仅次于生胶，是一种最有效的、被广泛应用的补强剂。炭黑能改进硫化胶的机能，进步胶料的硬度、模量、断裂能量、抗张强度、抗撕裂、耐疲惫和耐磨耗机能。炭黑的另外一大作用是有效降低橡胶制品的本钱，特别是用在硅橡胶、氟橡胶和丙烯酸酯橡胶等特种橡胶制品中。对后者来说，炭黑用量越多越好，但过量的炭黑无助于增强、补强效果，反而影响制品的光洁度和拉伸机能，增加制品的加工难度。说了这么多，也是想认真把自己厂的经验和想法整理出来。实验步骤及仪器维护：1.实验仪器南京大展的TGA-101 热重分析仪测试硫化胶的炭黑含量http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/12/201312261013_484718_2842483_3.jpg2.基本原理称取经溶剂抽提后的若干试样放于热重分析仪内的微热天平上，这时试样含高分子化合物、炭黑和无机化合物。用氮气做载气，控制氮气流速和升温速度，升温到一定高温后(该温度的设定与橡胶种类有关)，恒温直至高聚物不再失重为止，这时残余物为炭黑和无机化合物。再切换空气为载气，使炭黑发生氧化而挥发，直至样品不再失重为止，这时残留物仅有无机化合物。3.实验操作步骤第一次做实验，开机先预热3个小时。样品制备----- 20mg左右，只要样品的体积不要超过放样品的小坩埚体积就可以。直径4mm左右，高度8mm左右重要提示：(我们做测试的时候因为设置到800℃，所以用的是陶瓷坩埚)实验温度超出660℃时不能使用铝坩埚，铝坩埚熔化会损坏仪器部件，必须使用陶瓷坩埚。1：参数设置，按键 ,调节实验所需要的的温度，升温速率等参数。我们实验时的设置：参数设置为温度800℃，升温速10℃/min，500℃之前通氮气保护，500℃之后通氧）2: 按键3：将样品放入坩埚内，称重后将坩埚放置在样品专用的托盘上。4：等待3分钟，待仪器上面的质量显示变化幅度很小时，按键，听到滴的一声响，表示运行正常。5：打开软件，点击软件上面的开始。进入测试阶段，软件上会出现实验图形。下图体现了TGA测试，：热重、时间、温度之间的关系下图体现了TGA测试，：热重、时间、温度之间的关系http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/12/201312261013_484719_2842483_3.jpg4.仪器使用注意事项 ( 这个是当时仪器的说明书里面的内容，我们想后期使用时可能会出现一些我们不能自己判断并处理的问题，先自己做好维护这一关，有必要的话随时联系大展的售后。一行有一行的门道和知识啊。)1．不得使用硬物清洁样品支架及实验池，以免对仪器造成永久性损害。.2．使用橡皮球吹去实验池内的灰尘。3．样品支架污染严重时，可以将：HT设为600℃、 SD设为20℃/min、 WT设为 30min ，仪器里面不放任何坩埚，烧高温的目的使污染物挥发。接着按键，开始运行。4.仪器长期搁置不用或做低温试验期间，基线出现不平整、毛刺等现象，是因水分侵入实验池。可以将： HT设为400C、 SD设为20C/min、 WT设为 30min 按键，运行完毕基线恢复正常。5．仪器联接计算机的数据线（232串行口）：两端为9孔插头。两端插头以一对一方式联接，即：一端的第一脚联接至另一端的第一脚。一端的第二脚联接至另一端的第二脚，依此类推。使用时请加以注意

黑色橡胶表面异物原因分析黑色USB接口放置一段时间后表面出现白色结晶异物，为防止异物扩散，影响产品质量，对表面异物进行分析。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409251940_515665_2889187_3.jpg1、白色异物分析将白色异物置于载物台上，用显微红外进行测试，得到其红外光谱图，并将其与标准谱库进行匹配，其与抗氧化剂1010（CAS No.：6683-19-8）的匹配度为96.81，所以，白色异物的主成分是抗氧化剂1010（CAS No.：6683-19-8）。抗氧化剂1010的物化性质：学名季戊四醇酯。白色结晶粉末。熔点119～122℃。不变化，不污染，耐热老化，耐水洗，不易挥发。它在聚丙烯树脂中应用较多，是一种热稳定性高、非常适合于高温条件下使用的助剂，能延长制品的使用寿命，另外，也可以用于其它大多数树脂，一般加入量不大于0.5%。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409251941_515666_2889187_3.jpg2、黑色橡胶分析将黑色橡胶置于载物台上，用显微红外进行测试，得到其红外光谱图，并将其与标准谱库进行匹配，其与Poly（propylene: ethylene）（聚（丙烯：乙烯））的匹配度为96.81，所以黑色橡胶的主成分可能是Poly（propylene: ethylene）（聚（丙烯：乙烯））。通过GC-MS、FTIR、SEM+EDS、马弗炉、TGA等相关仪器，检出黑色橡胶的成分如下：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409251941_515667_2889187_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409251941_515668_2889187_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409251941_515669_2889187_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409251943_515671_2889187_3.jpg3.总结查找储存环境及生产工艺是否合理，然后做高低温实验室，合格后再批量生产。

影响顶空优分析结果的因素有两部分，一部分是与 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 有关的参数，另一部分是顶空进样的参数。前者我们己在第一和二章作了详细阐述，这里不再重复。下面我们仅就顶空进样的一些问题进行讨论。（一）样品的性质 顶空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]最大的优点就是不需对样品复杂的处理，而直接取其顶空愧体进行分析，我们不用担心样品中不挥发组分对 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 分析的影响。但是样品的性质仍然对分析结果有直接影响。这里所说的样品是指置于样品瓶中的“原样品”，而非进入 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 的“挥发物”，因此要考虑整个样品瓶中的样品性质。 对于气体样品或者在一定条件下能全部转换为蒸气的样品，样品瓶中只有[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]，而没有凝聚相。那么，这种样品与普通 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 分析就没有太大区别了。要注意的是气体样品的采样温度和样品保存温度可能不同，常常是后者低于前者。在相对低温下保存样品时，有些组分就可能会冷凝，所以在分析时，要在平衡温度下放置一定的时间，使样品达到均匀的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]，以消除部分样品组分冷凝带来的误差。如果是将液体样品转换为气体，那么这个转换过程是需要一定时间的，不像普通[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]进样口的样品汽化那么快，不完全的汽化会使顶空样品与原样品的组成不同，从而影响分析结果的准确度，故也应在一定的温度下平衡足够的时间。 液体和固体样品较为复杂一些。这时样品瓶中起码有气一液或气一固两相，甚至气一液一固三相共存。顶空气体中各组分的含最既与其本身的挥发性有关，又与样品垅质有关。特别是那些在样品基质中溶解度大（分配系数大）的组分，“基质效应”更为明显。这是顶空进样的一大特点，即顶空气体的组成与原样品中的组成不同，这对定量分析的影响尤为严重。因此，标准样品不能仅用待测物的标准品配制，还必须有．与原样品相同或相似的纂质，否则，定最误差将会很大。实际应用中有一些消除或减少基质效应的方法，主要是：（1）利用盐析作用即在水溶液中加入无机盐（如硫酸钠）来改变挥发性组分的分配系数。实验证明，盐浓度小于 5 ％时几乎没有作用，故常用高浓度的盐，甚至用饱和浓度。需要指出的是，盐析作用对极性组分的影响远大于对非极性组分的影响。此外，在水溶液中加入盐之后，溶液体积会变化，定最线性范围可能变窄，这些都是在定最分析中应该考虑的。(2）在有机溶液中加入水当然，水要与所用有机溶剂相溶。这可以减小有机物在有机溶剂中的溶解度，增大其在顶空气体中的含量。比如，测定聚合物中的2-乙基己基丙烯酸酷残留最时，样品溶于二甲基乙酸胺中，然后加入水，分析灵敏度可提高数百倍。(3）调节溶液的pH对于碱和酸，通过控制pH可使其解离度改变，或使其中待测物的挥发性变得更大，从而有利于分析。(4）固体样品的粉碎物质在固体中的扩散系数要比在液体中小 l到 2 个数量级，固体样品中挥发物的扩散速度很慢，往往需要很长时间才能达到平衡。尽歇采样小颗粒的固体 样品有利于缩短平衡时间。但是要注意，一般的粉碎方法会造成样品损失。比如研磨发热，挥发性组分就会丢失。故顶空 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 中多用冷冻粉碎技术来制备固体样品。同时，用水或有机溶剂浸润样品（三相体系），也可以减小固体表面对待测物的吸附作用。 此外，稀释样品也是减小基质效应的常用方法，但其代价是减低了灵敏度。其他消除基质效应的技术，如全挥发技术等，将在下面讨论。 最后，样品中的水分也是一个影响因素。虽然朴态顶空样品中水分含量常没有动态顶空那么大，但水溶液样品在浓度较高时，水蒸气会影响 CC 分离结果，特别是采用冷冻聚焦技术时。故应在色谱柱前连接除水装置，如装有氯化钙、氯化铿等吸附剂的短预柱。当然要保证被测组分不被吸附。（二）样品量 样品量是指顶空样品瓶中的样品体积，有时也指进入 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 的样品最。其实后者应称为进样量。在顶空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]分析中，进样址是通过进样时间（压力平衡系统）或定量管（压力控制定量管系统）来控制的，它还受温度和压力等因素的影响。事实上，顶空分析中绝对进样量没有多大意义，重要的是进样量的重现性，只要能保证进样条件的完全重现，也就保证了重现的进样量。即使在定最分析中，一般也不需要知道绝对进样量的数值。 顶空样品瓶中的样品体积对分析结果影响很大，因为它直接决定相比[i]β[/i]。在第二节我们曾导出一个方程：c[sub]g[/sub]=c[sub]0[/sub]/（K+[i]β[/i]），其中[i]β[/i]=V[sub]g[/sub]/V[sub]s[/sub]，K=c[sub]s[/sub]/c[sub]g[/sub]对于一个给定的气液平衡系统，K和C[sub]0[/sub]为常数，β与顶空气体中的浓度成正比。也可是说，样品体积V[sub]s[/sub]增大时，[i]β[/i]减小，c[sub]g[/sub]增大，因而灵敏度增加。但对具体的样品体系，还要看K的大小。换言之，K远大于[i]β[/i]召时，样品体积的改变对分析灵敏度影响很小。而当K远小于[i]β[/i]时，影响就很大。比如，分析水溶液中的二氧六环和环己烷，用20 ml的样品瓶在60℃ 平衡。此时二氧六环的 K 为 642 ，而环己烷则为0.04。当样品量由1 ml变为5 ml时，二氧六环的分析灵敏度（峰面积）只提高了1.3%，而环己烷却提高了452％。所以，样品量要依据样品体系的性质来确定。 与样品量有关的另一个问题是其重现性。因为静态顶空 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 往往只从一个样品瓶中取样一次，要做平行实验时，则需要制备几份样品分别置于不同样品瓶中。这时侮份样品的体积是否重现也影响分析结果。待测组分的分配系数越小（在凝聚相中的溶解度越大），样品体积波动所造成的结果误差就越大；反之，分配系数越大，这种影响就越小。然而，在实际工作中，样品体系的分配系数往往是未知的，因此我们建议任何时候都要尽量使各份样品的体积相互一致。 具体分析时，样品体积还与样品瓶的容积有关。样品体积的上限是充满样品瓶容积的80%，以便有足够的顶空体积便于取样。常采用样品瓶容积的50％为样品体积。有时只用几微升样品。样品性质、分析口的和方法足决定样品体积的主要因素。（三）平衡温度 样品的平衡温度与蒸气压直接相关，它影响分配系数。一般来说，温度越高，蒸气压越高，顶空气体的浓度越高，分析灵敏度就越高。待测组分的沸点越低，对温度越敏感。因此，顶空 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 特别适合于分析样品中的低沸点成分。单就这个角度，平衡温度高一些对分析是有利的，它可以缩短平衡时间。 然而，在顶空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]中，温度的改变只影响分配系数 k ，并不影响相比[i]β[/i]。如前所述，我们必须同时考虑这两个参数。对于给定的样品体系，[i]β[/i]是常数，顶空气体的浓度与分配系数 K 成反比。如上所述，当K远大于[i]β[/i]时，温度的影响非常明显。当K远小于[i]β[/i]时，温度升高使K降低，但K+[i]β[/i]的变化很小，因此顶空气体的浓度变化也很小。比如，我们分析一个水溶液中的甲醉、甲乙酮、甲苯、正己烷和四氯乙烯，表中给出了这一体系在不同温度下的分配系数 K 值。用6 ml的样品瓶，样品体积为1ml，这时相比为 5 。表中同时列出了1/（K+[i]β[/i]）值。 假设各组分在原样品中的浓度相同，那么。80 ℃的平衡温度与4O ℃相比，甲醉在顶空气体中的浓度将增加5.15倍，甲乙酮增加2.61倍，甲苯只增加25%，而正己烷和四氯乙烯则分别增加2.6%和10.4%。可见，温度的影响因组分的不同而异。对于甲醇和甲乙酮，提高平衡温度可大大提高分析灵敏度：对于甲苯和四氯乙烯则影响甚微，对于正己烷，其影响完全可以忽略。因此，平衡温度应根据分析对象来选择。 [img=,690,225]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/01/201801251103412619_9580_2384346_3.png!w690x225.jpg[/img] 实际工作中往往是在满足灵敏度的条件下（还可通过其他方法提高分析灵敏度！）选择较低的平衡温度。这是因为，过高的温度可能导致某些组分的分解和氧化（样品瓶中有空气），还可以使顶空气体的压力太高，特别是使用有机溶剂时（故应选择较高沸点的有机溶剂）。 这里顺便指出，有人可能会问：进样前加压是否会造成样品的稀释而降低分析灵敏度？其实不存在这个问题。因为我们测定的是浓度，而非摩尔分数。加压前后样品的体积不变，故不会影响灵敏度。最后强调一点，顶空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]分析中必须保证温度的爪现性。除了平街温度外，取样管、定量管，以及与 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 的连接管都要严格控制温度。这些温度往往要高于平衡温度，以避免样品的吸附和冷凝。（四）平衡时间 平衡时间本质上取决于被测组分分子从样品基质到[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]的扩散速度。扩散速度越快，即分子扩散系数越大，所需平衡时间越短。另外，扩散系数又与分子尺寸、介质粘度及温度有关。温度越高，粘度越低，扩散系数越大。所以，提高温度可以缩短平衡时间。由于样品的性质千差万别，所以平衡时间很难预测。一般要通过实验来测定。方法是用一系列样品瓶（5-10）装上同一样品，侮个样品瓶采用不同的平衡时间，然后进行 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 分析。用待测物的峰面积A对平衡时间t作图，就可确定所需平衡时间。如图所示，当平衡时间超过t[sub]e[/sub]，时，峰而积基本不再增加，证明样品达到了平衡。[img=,232,243]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/01/201801251046015859_6160_2384346_3.png!w232x243.jpg[/img] 平衡时间往往要比分析时间长，换言之，顶空 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 的分析周期往往是由平衡时间决定的。故缩短平衡时间是提高顶空 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 分析速度，的关键。从仪器来讲，可以采川重孔平衡功能来提高工作效率。比如一个样品的平衡时间为40 min，而 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 分析时间为15 min。我们可以在第一个样品平衡15 min后开始第二个样品的平衡。这样，当第一个样品分析完成后，第二个样品正好达到平衡，可立即开始进样分析。依此类推，当有多个样品需要分析时，就能有效地提高工作效率。自动顶空进样器均有此项功能，用户可预设置时间程序进行自动分析。 气体样品或可全部转化为气体的液体样品所需平衡时间要短一些（气体分子扩散系数是液体分子扩散系数的10[sup]4[/sup]-10[sup]5[/sup]倍），一般10 min左右即可。液体样品的情况比较复杂一些，除了与样品性质、温度有关外，平衡时间还取决于样品体积。体积越大，所需平衡时间越长。而样品体积又与分析灵敏度要求有关。如前所述，对于分配系数小的组分，加大样品体积可大大提高分析灵敏度，所需平衡时间相应增加。对于分配系数大的组分，加大样品体积对提高灵敏度作用甚微，故可用小的样品体积来达到缩短平衡时间的目的。 缩短液体样品平衡时间的另一个有效办法是采用搅拌技术。现代仪器一般具备此功能，或者是机械振动搅拌，或者是电磁搅拌，而且还有几挡搅拌速度，可根据样品的勒度来选择。实验证明，对于分配系数小，在凝聚相中溶解度小的样品，采样搅拌方法可使平衡时间缩短一半以上。但对于分配系数大的样品，影响相对小得多。 固体样品所需平衡时间更长。除了提高温度可以缩短平衡时间外，减小固体颗粒尺寸，增大比表面可以有效地缩短平衡时间。此外，将固体样品溶解在适当的溶剂中，或用溶剂浸润固体样品，都是实际工作中常用的方法。（五）与样品瓶有关的因素1．样品瓶 顶空 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url] 样品瓶的要求是体积准确、能承受一定的压力、密封性能良好、对样品无吸附作用。虽然过去人们也曾用过普通玻璃瓶，但现在大都用硼硅玻璃制成的顶空样品瓶，其惰性能满足绝大部分样品的分析。 在定量分析时，要涉及到相比[i]β[/i]的准确值，这就要求我们知道样品瓶的准确体积（容积），而不应简单地采样生产厂家的标称体积。一个简单的方法是先用天平称量空瓶重量，然后充满水再称量。根据水在称量温度下的密度（如25℃时为0.9971g/ml）即可计算出样品瓶的准确体积。实验证明，市传的顶空样品瓶其标称体积与真实体积之间有l％左右的误差。对同一批样品瓶，可以准确测定其中5个的真实体积，使用其平均体积作为该批样品瓶的真实体积即可。 市售样品瓶的体积有5-22 ml多种，具体选用哪种，一要据仪器要求而定，二要看样品情况而定。液体样品多用10 ml左右的瓶子就能满足要求，因为分析灵敏度是取决于待测组分在顶空气体中的浓度，或者说取决于相比[i]β[/i]，而不是样品量。所以，采用大体积样品瓶，如果月不变，分析灵敏度也不会改善。固体样品因为样品本身的体积大（取样体积大一些能保证样品的代表性），故要用大一些的样品瓶。 第三个要考虑的因素是色谱柱。填充柱、大口径柱、或毛细管柱分流进样时，进样体积一般为0.5-2 ml，这时需要大体积样品瓶．而用毛细管柱不分流进样时，进样体积往往不会超过0.25 ml，故小体积的样品瓶就足以满足要求了。 顶空样品瓶最好只用一次，若要反复使用，就一定要保证清洁干净！建议的清洗方法是：先用洗涤剂清洗（太脏的瓶子可用洗液浸泡），然后用蒸馏水洗，再用色谱纯甲醇冲洗，最后置于烘箱烘干。对于新购的样品瓶，一般可不经清洗直接使用，但要注意供货商的信誉。如果是第一次使用一个新的供货商的产品，最好先作一次空白分析，以证实样品瓶是否干净。2．密封盖 密封盖由塑料或金属盖加密封垫组成。有可多次使用的螺旋盖和一次使用的压盖两种。现在自动化仪器多采用一次性使用的铝质压盖，使用压盖器压紧后可以保证密封性能。 密封垫的材料主要有三种，即硅橡胶、丁基橡胶和氟橡胶。丁基橡胶垫价格低，硅橡胶垫耐高温性能好，氟橡胶垫惰性好。为了防止密封垫对样品组分的吸附，现在多用内衬聚四氟乙烯或铝的密封垫，选用时要看分析条件（温度）和样品具体情况而定。常规分析可用价格低的丁基橡胶垫，痕量分析则最好用有内衬的硅橡胶垫。必要时，通过空白分析来确证密封垫中的挥发物不干扰分析。 密封垫在刺穿一次（取样）之后，就可能会漏气，而且内衬垫扎穿之后就失去了保护作用，橡胶基体有可能吸附样品组分。所以，需要从一个样品瓶多次进样时，最好连续进行，不要把扎穿过密封垫的样品瓶放置一段时间后再用。相应地，在制备样品时，要将样品全部加入后再密封。比如加内标物时，若密封好再往瓶中加，就要扎穿密封垫，这对分析是不利的。

[align=center] （需对客户的信息及样品保密，此案例只体现部分信息）[/align][align=center] [/align][url=http://www.mttcert.com/g/test/foreign_bodies/index.html][color=#3333ff]异物分析[/color][/url][color=#333333]，[/color]是专门分析产品上的微小嵌入异物或表面污染物、析出物进行之成分的技术。例如对表面嵌入异物、斑点、油状物、喷霜等异常物质进行定性分析，藉此找寻污染源或配方不相容者，是改善产品最常用的分析方法之一。喷霜，是混炼胶或硫化胶内部的液体或固体配合剂因迁移而在橡胶制品表面析出形成云雾状或白色粉末物质的现象。是橡胶加工过程中常见的质量问题,它是指未硫化胶或硫化胶中所含的配合剂迁移到表面并析出的现象。有时,这种喷出物呈霜状结晶物,故习惯上称“喷霜”。较多见的喷霜物为硫,因为硫黄是通用橡胶中应用最广泛的硫化剂,且在橡胶中的溶解度低因而容易产生喷霜。其实从喷出物外观来看,也未必都呈霜状,也有呈油状(软化剂、增塑剂)或粉粒状(多为填充剂、防老剂、促进剂等)的物质喷出,甚至炭黑喷出也有所见。项目意义 1. 产品异常诊断，协助厂家解决产品异常问题，把控质量；2. 样品微量异物[url=http://www.mttcert.com/g/test/component/index.html][color=#3333ff]成分分析[/color][/url]、元素分析、比对分析；3. 无损测试分析。[b]核心仪器 [/b][table][tr][td][b]仪器 [/b][/td][td][b]测试范围 [/b][/td][/tr][tr][td]FTIR [/td][td]1. 显微FTIR，直接测试，仅需10um/取下测试，需可取2. 有机物成分分析（400-4000cm[sup]-1[/sup]）[/td][/tr][tr][td]SEM/EDS [/td][td]1. 固体；2. 元素分析/元素分布（B-~U）/形貌观察[/td][/tr][tr][td]AES[/td][td]极表面（0-3nm）分析设备[/td][/tr][tr][td]XPS[/td][td]1. 更精密的元素分析2. 元素价态，存在形式分析[/td][/tr][tr][td]TOF-SIMS[/td][td]ppm级别表面有机成分分析[/td][/tr][tr][td]D-SIMS[/td][td]ppb级别表面及芯部成分分析[/td][/tr][tr][td]GC-MS [/td][td]1. 固体/液体；2. 易挥发组分测试[/td][/tr][/table][b] 案例分析[/b]某客户自己生产的丁腈橡胶模具，使用过程中出现了喷霜，严重影响了使用时的平整度，客户需要知道喷霜的成分，判断出来源，然后调整橡胶模具的配方。[align=center][img=,591,448]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251444_01_3300822_3.jpg!w591x448.jpg[/img] [/align][align=center]图1.样品外观图片[/align][i][u]检测环境：[/u][/i]温度：24.0℃ 湿度：50%RH[i][u]测试标准：[/u][/i]GB/T 32199-2015 红外光谱定性分析技术通则GB/T 17359-2012微束分析 能谱法定量分析JY/T 010-1996 分析型扫描电子显微镜方法通则[i][u]设备信息：[/u][/i]傅里叶变换显微红外光谱仪Nicolet iN10，扫描电子显微镜 S-3400N，X射线能谱仪 550i[i][u]测试谱图及数据：[/u][/i][align=center][img=,690,313]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251445_01_3300822_3.jpg!w690x313.jpg[/img][/align][align=center]图2.样品红外光谱1[/align][align=center][/align][align=center][img=,690,312]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251445_02_3300822_3.jpg!w690x312.jpg[/img][/align][align=center]图2.样品红外光谱2[/align][align=center] [/align][align=center][img=,529,421]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251445_03_3300822_3.jpg!w529x421.jpg[/img] [/align][align=center]图4.样SEM图片（40X）[/align][align=center][/align][align=center][img=,690,540]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251446_02_3300822_3.jpg!w690x540.jpg[/img][/align][align=center]图5.样品EDS测试谱图[/align][align=center][/align][align=center][img=,645,191]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251447_01_3300822_3.png!w645x191.jpg[/img][/align][i][u]测试结果：[/u][/i]FTIR测试结果，由图2、图3红外光谱可知，白色颗粒异物主成分为碳酸钙与硬脂酸锌。[i][u]EDS测试结果[/u][/i]EDS测试结果见表1。

影像式精密测绘仪系列产品，克服了传统 投影仪的不足，能将被测物体影像直接输入到计算机，使其数字化，在电脑或显示屏上生成画面让您更直观、简便、清晰的了解产品的形状、大小及尺寸。同时，您可以将所测得结果输出到Excel或Word软件里面作数据备份和客户所需测量资料传送。产品集绘图、测量、数据转换等功能为一体，功能更强大，操作更简便。它适用于五金、模具、机械、电子、注塑、橡胶等行业，是工程开发，绘图测量，品质检测的必备仪器。 1、CNC 电动桌面：（以软件功能控制工作台面，增加操作人员使用及操作上的方便性）。 2、CNC自动测量：可按客户自行设定的程序自动测量出产品尺寸，测量值可自动转到Excel生成统计报表。 3、SPC 数据转换（ 制程能力 分析）：能将测量之数据输出至Excel进行分析。 4、辅助 对焦 ：由计算机判定每次的对焦面，以保证变换焦距时测量的重线性及精准度。 5、简易测高：搭配辅助对焦功能可测量Z轴高度。 6、图形输出到 AutoCAD ：可将实时影像中按实际工件外形所描绘的图形直接输出到AutoCAD中成为工程图。 7、图形输出到AutoCAD并自动摆正：可将按实时影像中研润企业生产按实际工件外形所描绘的图形按实际需要来自行设定基准并在传输过程中摆正。 8、AutoCAD中标准工程制图输入：可把AutoCAD中的标准工程制图直接输入到测绘仪软件的影像中，令AutoCAD工程图兴实际工件外形重叠进行对比，从而找出工件和工程制图的区别。 9、 JPEG 图片输入：可输入先前拍照储存的JPEG图片兴实时影像中的实际工件进行重叠对比。 10、鸟瞰图：可观察工件的全图形研润企业生产并具有类似AutoCAD的缩放功能。 11、在鸟瞰全视图中进行标注：可以在鸟瞰的全图中进行标注尺寸。 12、自定义圆 ：可按客户需要自定义标准的图（由客户自行定义圆的圆心坐标、直径、半径）。再以标准的圆和影像中的工件作重叠对比，从而找到工件与标准图形之间的误差。 13、自定义线段 ：客户自行定义线段的起点坐标、长度、旋转的角度，再与影像中的工件作重叠对比，从而找到工件与标准图形之间的误差。 14、直接画图：直接移动工作桌，以十字线中心点画线、圆、弧时不仅可以在AutoCAD中直接生成图形同时在测绘仪软件的影像中也生成相同外形及位置的图形。 15、自设客户坐标 ：可以根据客户本身的需要在实时影像中的实际工件上自行设定坐标原点（0，0），再以（0，0）点为基准在画面任一点上标示该点X，Y坐标位置。 16、坐标标注：以自己所设定之坐标原点（0，0）为基准，标注图上任意一点的坐标位置。 17、图形自动捕捉：可自行设定参数，研润企业生产对线、圆、弧进行自动扫描边缘并自动取得图形。 18、专利取R角功能：为目前市面上准确的平面取R角方式。19、测量：可测量平面上的任何几何尺寸（角度、直径、半径、点到线的距离、圆的偏心、两圆间距等等）。 20、绘图：可将实时影像中的实际工件外形进行描绘，研润企业生产形成完整的工程图，绘图方式和AutoCAD相似。 21、自动捕捉图形线条的各结点：可以自动捕捉线的起点、中点、终点及两线的交点、圆心及圆周上的三个结点，用于辅助标注绘图等应用功能。 22、标注：可在实时影像中的工件上标注尺寸。有长度、角度标注、坐标标注及连续标注等。 23、拍照：可拍下实物照片，包括所标注的尺寸。 24、自动测量：可以自动重复测量同一产品所要检测的尺寸而不需要每次重复绘图、标注，节省时间。25、描边；用于逆向工程，可将产品外形描边，描出图形可转入AutoCAD形成工程图。 26、形位公差：真圆度，真直度，可计算出产品上圆形真圆度及直线边真直度。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/04/201204161654_361710_2459908_3.jpg